Keragaman tersembunyi pada zaman dinosaurus, ditemukan oleh burung purba dengan paruh tinggi berbentuk bulan sabit

Ilustrasi yang menggambarkan burung awal Falcatecla di antara dinosaurus Nena dan makhluk lain selama periode Kapur Akhir di Madagaskar. Penulis: Mark Wheaton

Fosil Kapur Langka membuka babak baru dalam sejarah perkembangan burung.

  • Fosilisasi burung yang baru membantu para ilmuwan lebih memahami evolusi konvergen dari anatomi kompleks dan memberikan pemahaman baru tentang evolusi bentuk wajah dan paruh pada burung-burung modern terdahulu.
  • Ditemukan di Madagaskar, burung baru ini disebut Falcatakely, kombinasi dari kata Latin dan Malagasi yang terinspirasi oleh ukuran kecil dan bentuk paruh yang miring, yang terakhir adalah bentuk wajah yang sama sekali baru di Mesozoikum burung-burung.
  • Teknologi canggih, seperti pemindaian microCT, rekonstruksi digital, dan pencetakan 3D cepat, telah memungkinkan para ilmuwan untuk mengungkap fitur anatomi yang terperinci, sehingga berkontribusi pada pemahaman tentang evolusi burung.

SEBUAH KapurSeekor burung purba dari Madagaskar seukuran burung gagak akan memotong udara, memiliki paruh besar seperti pisau, dan memberikan informasi penting tentang perkembangan wajah dan paruh burung-burung modern pendahulu Mesozoikum. Tim peneliti internasional yang dipimpin oleh profesor Universitas Ohio, profesor kedokteran osteopati, Profesor Dr. Patrick O’Connor mengumumkan penemuan itu hari ini di jurnal Nature.

Burung telah memainkan peran kunci dalam membentuk pemahaman kita tentang evolusi biologis. Sejak pertengahan abad kesembilan belas, pengamatan cermat Charles Darwin tentang keragaman bentuk paruh dalam gagasan Galapagos memengaruhi risalahnya tentang evolusi melalui seleksi alam. Penemuan fosil burung ini menambah putaran baru dalam perkembangan tengkorak dan paruh pada burung dan kerabat dekatnya, yang menunjukkan bahwa evolusi dapat bekerja dalam berbagai cara perkembangan untuk mencapai bentuk kepala yang sama pada hewan yang berkerabat sangat jauh.

Seekor burung baru diberi nama Falcatakely, kombinasi kata Latin dan Malagasi, yang terinspirasi dari ukurannya yang kecil dan paruhnya yang berbentuk bulan sabit, yang terakhir mewakili bentuk wajah yang sama sekali baru pada burung Mesozoikum. Spesies ini diketahui dari satu tengkorak yang terawat dengan baik, hampir penuh yang terkubur di aliran sampah kotor sekitar 68 juta tahun yang lalu. Kerangka burung jarang ditemukan dalam fosil karena tulangnya yang ringan dan ukurannya yang kecil. Tengkorak burung bahkan lebih langka. Falcatakely Ini adalah spesies kedua dari spesies burung Cretaceous yang ditemukan di Madagaskar oleh tim yang didanai oleh National Science Foundation.

Rekonstruksi Falkatakeli

Rekonstruksi seniman burung enanternite Cretaceous almarhum Falcatakely forsterae. Penulis: Mark Wheaton

Sebagian spesimen yang rapuh tetap berakar di bebatuan karena deretan rumit tulang yang mudah dibangun yang membentuk tengkorak. Meski cukup kecil, perkiraan panjang tengkorak hanya 8,5 cm (~ 3 inci), pelestarian yang sangat indah ini mengungkapkan banyak detail penting. Sebagai salah satu contoh, serangkaian alur yang rumit pada tulang yang membentuk sisi wajah menunjukkan bahwa hewan tersebut dalam hidupnya memiliki paruh atau penutup keratin yang luas.

“Ketika wajah mulai muncul dari tebing, kami menyadari itu adalah sesuatu yang istimewa, jika tidak sepenuhnya unik,” catat Patrick O’Connor, profesor anatomi dan ilmu saraf di Universitas Ohio dan penulis utama studi tersebut. “Burung mesozoikum dengan wajah yang tinggi dan panjang sama sekali tidak dikenal, hal Falcatakely memberikan kesempatan besar untuk memikirkan kembali gagasan evolusi kepala dan paruh dalam garis menuju burung modern. “

Falcatakely termasuk dalam kelompok burung yang punah yang disebut Enanternitins, kelompok yang diketahui secara eksklusif dari periode Cretaceous dan terutama dari fosil yang ditemukan di Asia. “Enantiornitine mewakili diversifikasi besar pertama burung purba yang menempati ekosistem bersama dengan kerabat non-unggas mereka, seperti Velociraptor dan Tyrannosaurus,” kata Turner, seorang profesor ilmu anatomi di Stony Brook University dan rekan penulis. “Tidak seperti burung pertama, seperti Archaeopteryx, dengan ekor panjang dan ciri primitif di tengkorak, enantioronit seperti Falcatakely akan terlihat relatif modern. “

Rekonstruksi kehidupan Falcatakely Tampaknya itu adalah burung yang relatif tidak mencolok. Tetapi di bawah paruh keratin itulah intrik evolusioner terletak. O’Connor dan rekan-rekannya tidak dapat mengangkat tulang satu per satu Falcatakely dari tebing untuk dipelajari karena mereka terlalu rapuh. Sebaliknya, tim peneliti menggunakan microcomputed tomography (CT) resolusi tinggi dan pemodelan digital ekstensif untuk hampir membedah tulang individu dari batu, dengan peningkatan pencetakan 3D model digital menjadi penting untuk rekonstruksi tengkorak dan untuk perbandingan dengan spesies lain.

“Proyek semacam itu melampaui disiplin ilmu mulai dari anatomi komparatif, paleontologi, dan teknik / ilmu material. Kemitraan kami dengan Pusat Inovasi Universitas Ohio telah menjadi bagian penting dari proses ini, ”kata Joseph Groenke, koordinator lab di HCOM / BMS, salah satu penulis studi tersebut, yang bertanggung jawab atas pelatihan fisik dan digital. “Kemampuan untuk melihat setiap tulang sebagai salinan prototipe memberikan dasar untuk memahami spesimen serta rekonstruksinya.” Penelitian tersebut dengan cepat mengungkapkan bahwa tulang membentuk wajah Falcatakely terorganisir tidak seperti dinosaurus, burung dan non-dinosaurus, terlepas dari kenyataan bahwa wajah mereka terlihat mirip dengan sejumlah kelompok burung modern yang hidup saat ini.

Semua burung hidup dengan sangat spesifik membangun kerangka paruh. Ini terutama dibentuk oleh satu tulang yang membesar yang disebut tulang rahang. Sebaliknya, sebagian besar burung di zaman dinosaurus, seperti Archaeopteryx yang ikonik, memiliki stigma yang relatif tidak terspesialisasi yang terdiri dari stigma kecil dan rahang. Anehnya, para peneliti telah menemukan susunan tulang primitif yang serupa Falcatakely tetapi bentuk umum mukanya menyerupai beberapa burung modern dengan peluru bagian atas yang tinggi dan panjang dan sama sekali tidak seperti yang dikenal di zaman Mesozoikum.

«Falcatakely secara umum, ia bisa menyerupai sejumlah burung modern dengan kulit dan paruh, tetapi struktur tulang dasar wajah berbalik seperti yang kita ketahui tentang anatomi evolusi burung, “kata O’Connor. “Ada cara yang jelas berbeda untuk mengatur kerangka wajah yang mengarah pada tujuan akhir yang umumnya serupa, atau dalam hal ini ke bentuk kepala dan paruh yang serupa.”

Untuk mempelajari bagaimana jenis anatomi konvergen ini berkembang, O’Connor menghubungi mantan mahasiswa pascasarjana OHIO Dr. Ryan Felis, seorang ahli anatomi tengkorak pada burung dan dinosaurus lainnya. “Kami menemukan bahwa beberapa burung modern, seperti toucans dan stags, berevolusi sangat mirip dengan paruh berbentuk bulan sabit puluhan juta tahun setelahnya. FalkatakelY.. Apa yang mengejutkan adalah bahwa genera ini bertemu dalam anatomi dasar yang sama, padahal mereka sangat dekat hubungannya, ”kata Felice, profesor anatomi manusia di University College London (UCL). Dr. Felice lulus dengan gelar doktor. Ilmu Biologi pada 2015, bekerja sama dengan O’Connor untuk mempelajari perkembangan ekor pada burung. Sejak itu, Felice memegang posisi penelitian postdoctoral di Museum of Natural History di London, setelah itu ia mulai bekerja di UCL pada 2018.

Falcatakely ditemukan dari batuan Kapur terakhir (70-68 juta tahun yang lalu) di bebatuan Madagaskar utara saat ini, yang telah ditafsirkan sebagai lingkungan semi-kering dan sangat musiman. “Penemuan FalcatSebuahkecil menekankan bahwa sebagian besar sejarah bumi yang dalam masih diselimuti misteri, tambah O’Connor, terutama dari bagian-bagian planet yang relatif kurang dieksplorasi.

Madagaskar selalu mendorong batas-batas potensi biologis. Memang, biota unik Madagaskar telah membuat penasaran para naturalis dan ilmuwan dalam banyak disiplin ilmu, sering kali dibingkai dalam konteks evolusi di sebuah benua pulau besar.

“Semakin banyak kita belajar tentang Zaman Kapur dari hewan, tumbuhan, dan ekosistem di tempat yang sekarang disebut Madagaskar, semakin kita melihat bahwa ciri khas biotiknya kembali ke masa lalu dan tidak hanya mencerminkan ekosistem pulau baru-baru ini,” kata Connor.

“Penemuan itu dilaporkan oleh dokter. O’Connor dan Felice serta staf mereka adalah kontribusi besar yang membuka perspektif baru dalam pemahaman kita tentang evolusi dan keanekaragaman spesies, “kata Dr. Joseph Shields, wakil presiden penelitian dan kreativitas Universitas Ohio. “Karya ini menekankan peran fakultas dan mahasiswa Universitas Ohio dalam melakukan penelitian di situs di seluruh dunia untuk memperluas pemahaman kita tentang masalah-masalah utama dalam sejarah alam.”

Bantuan: “Burung Kapur Akhir Madagaskar Mengungkapkan Perkembangan Paruh yang Unik” oleh Patrick M. O’Connor, Alan H. Turner, Joseph R. Groenke, Ryan N. Felice, Raymond R. Rogers, David W. Krause, dan Lydia J. Rahantarisoa, 25 November 2020, Alam.
DOI: 10.1038 / s41586-020-2945-x

Studi tersebut melibatkan para peneliti dari Universitas Ohio, Universitas Stony Brook, Universitas College London, Universitas Macalester, Museum Alam dan Sains Denver dan Universitas Antananarivo, Madagaskar, dan didanai oleh National Science Foundation / Universitas Geografi dan Geografi Nasional. Ohio.

Related articles

Comments

LEAVE A REPLY

Please enter your comment!
Please enter your name here

Share article

Latest articles

Diet junk food dapat meningkatkan risiko mengemudi berbahaya di antara pengemudi truk

Diet tidak sehat yang terkait dengan kelelahan yang lebih besar: Faktor kunci dalam peningkatan risiko kecelakaan, kata para peneliti. Pola makan yang tidak sehat dapat...

Fotosintesis buatan menjanjikan sumber energi yang bersih dan berkelanjutan

Manusia dapat melakukan banyak hal yang tidak dapat dilakukan oleh tumbuhan. Kita bisa berjalan, berbicara, mendengarkan, melihat dan menyentuh. Tetapi tanaman memiliki...

Es laut di pantai Arktik menipis secepat yang saya kira

Es Arktik yang menurun bisa dibilang salah satu korban terbesar perubahan iklim, dan dampaknya sangat luas, dari keadaan beruang kutub yang ikonik dan satwa...

Dinosaurus terbesar di Australia – “Titan Selatan” – baru saja memasuki buku rekor!

Kolaborasi Australia, "Titan Cooper Selatan." Penulis: Vlad Konstantinov, Scott Hoknul © Museum Sejarah Alam Eromanga Apa lapangan basket yang lebih tinggi dari b-double, dan...

Maju dengan roket SLS Moon raksasa, pertemuan dekat dengan Ganymede dan gerhana cincin api

Inti roket Space Launch System (SLS) seberat 188.000 pon telah naik ke peluncur bergerak, di antara dua pendorong roket padat. Kredit: NASA Bergerak maju...

Newsletter

Subscribe to stay updated.